Giữa năm 2003, Green Day tập hợp lại tại Studio 880 in Oakland, California, và ghi âm khoảng 20 bài hát cho album có tên là Cigarettes and Valentines. Tuy nhiên, những bản thu âm bị mất. Có tin đồn cho rằng những bản thu âm đó xuất hiện trong album "Money Money 2020" của Network. Ban nhạc phân vân không biết có nên thu âm lại những bài hát này và thăm dò ý kiến của nhà sản xuất Rob Cavallo. Cavallo nói các thành viên trong nhóm hãy tự hỏi bản thân xem những bản ghi bị mất có thể hiện được hết tài năng của họ. Billie Joe Armstrong nói rằng các thành viên "khó có thể nhìn lại bản thân và nói rằng 'Đó là những thứ hay nhất chúng tôi đã làm' do đó chúng tôi đã vượt qua chuyện này và làm lại một thứ hoàn toàn mới."

Bài hát đầu tiên mà Green Day viết là "American Idiot". Tuy nhiên sau đó bọn họ khó mà viết những bài tiếp theo nó. Một hôm, tay guitar bass Mike Dirnt ở trong studio và viết một bài hát dài 30 giây. Armstrong và Tré Cool làm theo. Armstrong nhớ lại, "Công việc bắt đầu trở nên nghiêm túc hơn và chúng tôi thử làm thêm một cái khác. Chúng tôi liên kết những đoạn ngắn 30 giây lại đến khi nó trở thành một bài hát thật sự." Tập hợp các đoạn nhỏ này trở thành "Homecoming", và ban nhạc làm thêm một tổ hợp khác, "Jesus of Suburbia". Armstrong rất phấn khích bởi việc sáng tạo hai tập hợp trên do đó anh ta quyết định làm một album dài gồm những bài hát thống nhất về tư tưởng. Ban nhạc lấy cảm hứng từ những bản nhạc của The Who, cũng như những các vở ca kịch như West Side Story và Jesus Christ Superstar. Trong suốt quá trình ở Studio 880, các thành viên trong Green Day dành cả ngày để viết nhạc và thức khuya, uống bia và bàn luận âm nhạc.

Với những bản demo đã hoàn tất, Green Day đến Los Angeles để tiếp tục công việc. Đầu tiên họ làm việc tại Ocean Way Recording, sau đó chuyển tới Capitol Studios để hoàn tất album. Armstrong nói, "Là một nhạc sĩ, tôi càng dấn sâu vào những gì mình viết, nó gần như là tôi phải khuấy động mọi thứ để viết về nó." Armstrong diễn tả không khí làm việc lúc đó, "Lần đầu tiên chúng tôi khác biệt hẳn với mình ngày trước, từ làm thế nào chúng tôi được cho rằng phải cư xử như Green Day. Lần đầu tiên, chúng tôi hoàn toàn nhìn nhận sự thật chúng tôi là những ngôi sao nhạc rock."